静动联合排水固结法及其在填海工程中的应用

第29卷第3期2012年9月土木工程与管理学报JournalofCivilEngineeringandManagementV0l_29No．3Sep．2012静动联合排水固结法及其在填海工程中的应用刘祖德，杜斌，司马军，邹勇(1．武汉大学土木建筑工程学院，捌北武汉430072；2．中工武大设计研究有限公司，湖北武汉430072)摘要：首先介绍了静动联合排水固结工法及其特点，并着重说明了其与传统强夯法的区别，然后介绍了静动联合排水固结法的核心机理及该工法的设计要点。结合厦门集美大桥高崎侧接线一、二期工程饱和吹填软土的地基处理设计和检测，分析了静动联合排水固结法在处理填海造地工程上的一些优势，可供类似工程应用时参考。关键词：静动联合；排水固结；强夯；吹填软土；地基处理中图分类号：TU472．3文献标识码：A文章编号：2095-0985(2012)03-0067-06StaticDynamicCombinedConsolidationMethodandItsApplicationintheSeaBackfillingEngineeringUZu—de，DUBin，SIMAJun，ZOU(1．SchoolofCivilEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China；2．CAMCEWHUDesign&ResearchCoLtd，Wuhan430072，China)Abstract：Firstlyintroducesthestoicdynamiccombinedconsolidationtechnologyanditscharacteristics，highlightingthedifferencefromthetraditionaldynamiccompactiontechnology，thendescribesthecoretheoryofthetechnology，illustratesthedesignandconstructionfeaturessimultaneously．Finally，thedesignandtestingoftheXiamenJimeiBridgeconnectionprojectOfGaoqiside(1stand2ndstages)isintroduced，inwhichsaturatedhydraulicfiUsoftsoilfoundationtreatmentperformed，areferenceforsimilarengineeringapplications．Keywords：staticdynamiccombined；drainageconsolidation；dynamiccompaction；softbackfillingsoil：foundationdisposal静动联合排水固结法(SDCCM-StaticDy．namicCombinedConsolidationMethod)是在堆载预压排水固结法和强夯法的基础上发展起来的一种新型地基处理方法。强夯法主要适用于加固填土、碎石土、黏性土、砂土及湿陷性黄土，对饱和度较高的粉士和黏性土地基，强夯法处理效果不显著¨，甚至有人把在淤泥地基上强夯视为“禁区”。SDCCM工法在处理淤泥质土，淤泥(含吹填材料)等饱和度较高的粉土和黏性土时，具有处理效果好，固结速度快等优点，特别适合于处理填海造地工程中的软弱淤泥地基。SDCCM工法的基本思想是，通过设置排水通道，改善地基土的竖向排水条件，结合强夯法和堆载预压法的优点，使两者互相补充和促进，即利用静载进行初始固结，利用动荷载的强大冲击能激发较高的孔隙水压力，并使其在静荷载作用下逐渐消散，从而达到固结效果，提高土体强度。1994年，刘祖德教授在主持设计厦门高崎国际机场跑道延长段填海工程中，首次提出并成功应用动静联合排水固结法，取得了良好的社会效益和经济效益’，其后该工法在较多的填海工程中得到推广，如深圳市宝安新中心区裕安路软土路基处理工程，西部通道填海及地基处理工程j，广州南沙泰山石化仓储区1期淤泥质地基处理工程。。等。收稿日期：2012-02—15作者简介：刘祖德(1932一)，男，江苏元锡人，教授，研究方向为地基处理，纠偏托换(Email：pony408@sohu．tom)·68·土木工程与管理学报2012年静动联合排水固结法SDCCM工法主要从改善土体渗透性、静力固结、动力固结等方面促进土体固结，提高土体物理力学性质，但并不是静动两种固结模式的简单叠加，它具有其自身明显的特点。1．1改善土体渗透性一般地，天然沉积的软土地基土层都是交替出现，各土层渗透系数不同，水平方向的渗透系数按照各土层厚度进行加权平均，即为：kh=(klh1+k2h2+k3h3)／